CN111132729A - 使用柔性人造皮肤紫外(uv)光发射器的传动系感染预防 - Google Patents

使用柔性人造皮肤紫外(uv)光发射器的传动系感染预防 Download PDF

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Abstract

一种用于可植入血泵的传动系，该传动系包括经皮外管和至少一个紫外光发射器，该经皮外管构造成当血泵植入病患体内时与血泵以及病患体外的控制器相连接病患病患，而至少一个紫外光发射器则联接于外管。

Description

使用柔性人造皮肤紫外(UV)光发射器的传动系感染预防
技术领域
本技术总地涉及一种用可植入血泵的传动系(driveline)来防止病患组织感染的***和方法。
背景
可植入血泵的传动系从设置在人类或动物病患体内的血泵向外部动力源、比如外部控制器提供动力。传动系典型地形成为细长导管，该细长导管包含一个或多个导体，这些导体通过病患皮肤中在腹部近侧的开口经皮延伸，以与血泵连接。病患应定期清洗和护理开口以防感染，感染极易发生并造成病患不适和/或需要移除和重新***传动系。
概述
本公开的技术总地涉及用于可植入血泵的传动系，该可植入血泵包括联接于传动系的紫外光发射器。
在一方面，本公开提供了一种可植入血泵的传动系，该传动系包括经皮外管和至少一个紫外光发射器，该经皮外管构造成当血泵植入到病患体内时与血泵以及病患体外的外部控制器相连接，而至少一个紫外光发射器则联接于外管。
在另一方面，本公开提供了外管限定内腔，该内腔包括设置在内腔内的一个或多个导体以及围绕内腔的外表面。
在另一方面，本公开提供了至少一个紫外光发射器绕外管的外表面的至少一部分设置。
在另一方面，本公开提供了生物相容织物，该生物相容织物绕外管的外表面设置，并且至少一个紫外光发射器联接于该生物相容织物。
在另一方面，本公开提供了外管限定周缘，并且至少一个紫外光发射器和生物相容织物围绕周缘。
在另一方面，本发明提供了生物相容织物是丝绒材料。
在另一方面，本公开提供了生物相容织物包括内表面以及与内表面相对的外表面，生物相容织物的内表面构造成与外管的外表面接触，并且至少一个紫外光发射器设置在内表面上。
在另一方面，本公开提供了紫外光发射器限定穿过生物相容织物并远离外管的紫外光路。
在另一方面，本公开提供了外管限定长度，并且至少一个紫外光发射器沿着该长度选择性地定位。
在另一方面，本公开提供了外管包括近侧部分以及与近侧部分相对的远侧部分，近侧部分在植入病患体内时连接于可植入血泵，并且远侧部分延伸至病患体内，并且其中，至少一个紫外光发射器绕远侧部分设置。
在另一方面，本公开提供了至少一个紫外光发射器粘合于外管。
在另一方面，本公开提供了一种用于可植入血泵的传动系，该传动系包括经皮外管和紫外光发射器，当血泵植入病患体内时，经皮外管联接于血泵，该外管限定内腔，该内腔包括设置在其中的多个导体，紫外光发射器勾勒出外管的至少一部分且背离外管。
在另一方面，本公开提供了外管限定近侧部分以及与近侧部分相对的远侧部分，当血泵植入病患体内时，远侧部分远离病患身体经皮延伸并限定皮肤界面，并且紫外光发射器设置在外管的远侧部分的皮肤界面处。
在另一方面，本公开提供了生物相容织物包括与之接触的紫外光发射器。
在另一方面，本公开提供了生物相容织物包括内表面以及与内表面相对的外表面，生物相容织物的内表面与外管接触，并且包括设置在其上的至少一个紫外光发射器。
在另一方面，本发明提供了生物相容织物是丝绒材料。
在另一方面，本公开提供了紫外光发射器粘合于外管。
在另一方面，本公开提供了紫外光发射器由柔性材料制成。
在另一方面，本公开提供了紫外光发射器围绕外管，并限定远离外管投射的的紫外光路。
在另一方面，本公开提供了一种用于可植入血泵的传动系，该传动系包括经皮外管，该经皮外管具有近侧部分以及与近侧部分相对的远侧部分，当植入病患体内时，近侧部分可联接于血泵，并且远侧部分可联接于病患身体外部的外部控制器，外管限定内腔，该内腔包括设置在其中的多个导体和围绕内腔的外表面。此外，传动系包括在外管远侧部分处与外管接触的生物相容织物，该生物相容织物包括内表面以及与内表面相对的外表面；以及设置在生物相容织物的内表面与外管的外表面之间的至少一个紫外光发射器。
在以下的附图和描述中阐述本公开的一个或多个方面的细节。从说明、附图以及权利要求中，本公开中描述的技术的其它特征、目的和优点将变得显而易见。
附图简介
通过参照结合附图考虑的以下详细的说明书，将更完整地理解本文描述的实施例，并且将更容易地理解实施例的附带优点及其特征，附图中：
图1是延伸穿过病患皮肤并可连接至可植入血泵的示例性传动系的剖视图，该传动系包括生物相容织物和联接于该生物相容织物的紫外光发射器；
图2是图1所示的传动系的立体图；以及
图3是图1所示的传动系的立体图，该图示出了绕传动系的周缘延伸的紫外光发射器。
详述
在详细描述示例性实施例之前，应当注意的是，这些实施例主要在于与用于可植入血泵的传动系有关的***和处理步骤的组合，该可植入血泵包括联接于其的紫外光发射器。因此，***和过程的组成部分在附图中以常规的符号适当地表示，仅示出那些与理解本公开的实施例有关的具体细节，以免本公开由于对得益于本文描述的本领域技术人员来说将会是显而易见的细节而变得不清楚。
如在文中使用的，诸如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”以及类似表述的关系术语可仅用于将一个实体或元件与另一实体或元件区别开，而不一定要求或暗示在这种实体或元件之间的任何物理或逻辑关系或顺序。在此所使用的术语仅仅为了描述特定实施例，而不意指限制本文所述的概念。如本文使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”同样意在包括复数形式，除非文中清楚地另有说明。还应理解的是，在本文中所使用的术语“包括”特指存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
除非以其它方式定义，否则在本文所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的一名普通技术人员普遍理解的含义相同的含义。还应理解的是，本文所使用的术语应当被解释为具有与其在与本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确地如此定义，否则将不被理想化或过于正式地解释。
在本文所述的实施例中，“与……通信”等的连结类术语可用于指示电或数据通信，其可例如通过物理接触、感应、电磁辐射、无线电信号、红外信号或光信号来实现。本领域普通技术人员将理解，多个部件可以互相操作，并且可以进行修改和变化以实现电和数据通信。
还应当理解的是，根据示例，本文描述的任何过程或方法的某些动作或事件可以不同的顺序执行，可被添加、合并或完全省略(例如，所有描述的动作或事件对于执行该技术可能不是必需的)。此外，虽然为了清楚起见，本公开的某些方面被描述为由单个模块或单元执行，但应当理解的是，本公开的技术可通过与例如医疗装置相关联的单元或模块的组合来执行。
在一种或多种示例中，能够以硬件、软件、固件或其任何组合来实施所描述的过程或方法。如果以软件实施，则功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上，并由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包括非暂时性计算机可读介质，其对应于诸如数据存储介质之类的有形介质(例如，RAM、ROM、EEPROM、闪存或任何其它可用于以指令或数据结构形式存储所需程序代码且可由计算机访问的介质)。
指令可由一个或多个处理器执行，比如一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效的集成或离散逻辑电路。因此，本文所使用的术语“处理器”可指任何前述结构或适合于实现所描述的技术的任何其它物理结构。同样，该技术可以在一个或多个电路或逻辑元件中完全实现。
现在参照附图，其中类似的附图标记指代类似的元件，图1-3中示出了根据本公开的原理构造的并且总地标记为“10”的示例性传动系。传动系10可由柔性材料制成，该柔性材料从联接于人类或动物病患的心脏的植入的血泵在病患腹部处经皮延伸出预定长度。因此，当植入时，传动系10包括经皮连接件，该经皮连接件延伸穿过皮肤，使得传动系10将植入的血泵连接至病患外部的装置、比如外部控制器，以限定血泵与外部控制器之间的通信信道。
参照图1，传动系10包括外管12，该外管12限定至少一个内腔14，该至少一个内腔用于将导体接纳在其中。外管12可由柔性的、生物相容且防水的材料组成，该材料例如是尼龙、编织尼龙等，其可包含构造成防止扭结的材料特性。图2描绘了外管12，该外管12限定用于将对应导体接纳在其中的三个内腔14，不过可提供更多或更少内腔。内腔14还可由内管15形成或设置在内管15内，内管15跨越外管12的全部或大部分长度以隔离导体。内管15可在外管12的内径内滑动，或以其它方式设置在外管12内。
参照图1和2，生物相容织物16可联接于外管12，以促进组织向内生长到传动系10中。在一种结构中，织物16是丝绒材料。在其它构造中，织物16可以是机织聚酯或其它生物相容且易于促进组织向内生长的织物。织物16可裹绕外管12，并且延伸整个外管12的长度或小于整个长度。例如，如图1所示，外管12限定了近侧部分18以及与近侧部分18相对的远侧部分20。当传动系10植入病患体内时，外管12的近侧部分18可连接于可植入血泵(未示出)，且远侧部分20可经皮延伸以联接至外部控制器(未示出)。远侧部分20可包括经皮连接件19以及外管12的沿着长度延伸至外管12中点的部分。远侧部分20在外管12离开病患皮肤的位置处限定皮肤界面21。在一种构造中，织物16仅裹绕外管12的远侧部分20或以其它方式仅联接于外管12的远侧部分20。
至少一个紫外光发射器22可永久地或可释放地联接于织物16或独立于织物16的传动系10。紫外光发射器22的数量可变化，并且以单数形式提及紫外光发射器22的意图是涵盖一个或多个紫外光发射器22。紫外光发射器22发射作为消毒剂的紫外光，以对传动系10进行消毒、防止感染和/或防止沿着传动系10的、比如围绕皮肤界面21的、即通过病患皮肤的出口部位的炎症。从紫外光发射器22发射的紫外线光谱可由外部处理器、比如外部控制器(未示出)中的处理器控制。外部处理器还可以单独地或与外部处理器通信的一个或多个开关或电路协作选择组合来控制来自一个或多个紫外光发射器22的紫外光的选择性激活、持续时间和关闭。紫外光发射器22可以各种构造联接于传动系10。例如，紫外光发射器22可以通过印刷工艺印制到外管12上、使用粘合剂联接于外管12、或者夹紧或以其它方式机械联接于外管12。在其它构造中，紫外光发射器22可固定、粘合或嵌入到织物16中。
图1描绘了嵌入到织物16中并勾勒外管12的紫外光发射器22。织物16和一个或多个紫外光发射器22可沿着外管12的长度的一个或多个选择部分定位。例如，图1描绘了皮肤界面21处的外管12的远侧部分20处的紫外光发射器22，以对皮肤界面21进行消毒，与外管12的其余部分相比，皮肤界面21可能受到相对较高的感染风险。在其它构造中，织物16和紫外光发射器22可延伸外管12的整个长度或沿着该长度的选择部分。
例如，图2描绘了织物16和四个紫外光发射器22沿着长度延伸，不过紫外光发射器的数量是可以变化的。此外，外管12包括限定外管12的周缘的外表面24，并且织物16可裹绕周缘的包括整个周缘的一部分或小于整个周缘的一部分。织物16限定外表面26以及与外表面26相对的内表面28。紫外光发射器22可粘合于内表面28或嵌在内表面28上，以将紫外光发射器22与水分和液体隔离，同时允许从紫外光发射器22发射的紫外光远离外管12穿透织物16的外表面26。换言之，织物16的内表面28可与织物16的外表面26重叠以在两者之间流体密封紫外光发射器22。在其它构造中，紫外光发射器22可直接联接于外管12的外表面24。发射的紫外线光谱可诸如通过外部控制器来选择和/或改变，以最小化或消除来自织物16的光谱干扰，从而优化紫外光的效果。
图3描绘了织物16和作为MEMS装置25的联接于传动系10或集成在传动系10内的一部分的紫外线发射器22。例如，MEMS装置25可以是柔性电路粘贴件，其具有构造成接收电力并将该电力供应给紫外光发射器22的电路。可通过无源感应射频充电、经皮能量收集、单独的经皮能量传输***或本领域已知的其它方法来接收电力。在一种配置中，单独的经皮能量传输***可联接于外部处理器，并用于在诸如夜晚之类的选择时间期间为紫外光发射器22供电。或者，设置在传动系10内的一个或多个导体可拆分，或者传动系10中可包括单独的导体以为紫外光发射器22供电。如图3所示，紫外光发射器22可裹绕外管12，以限定从外管12发射出的360度发射紫外光的圆，以对传动系10进行消毒或处理。例如，作为MEMS装置25的一部分，紫外光发射器22可诸如在传动系10的皮肤界面21处裹绕外管12的周缘，或者以其它方式联接于织物16，以发射紫外线。
本发明的某些实施例包括：
实施例1.一种用于可植入血泵的传动系，所述传动系包括：
经皮外管，所述外管构造成与设置在病患体内的至少一个可植入血泵和所述病患体外的控制器相连接；以及
至少一个紫外光发射器，所述至少一个紫外光发射器联接于外管。
实施例2.如实施例1所述的传动系，其中，所述外管限定内腔和外表面，其中，所述外管还包括设置在所述内腔内的多个导体。
实施例3.如实施例2所述的传动系，还包括绕所述外管的所述外表面设置的生物相容织物。
实施例4.如实施例3所述的传动系，其中，所述织物是丝绒。
实施例5.如实施例3-4中任一项所述的传动系，其中，所述至少一个紫外光发射器绕所述外管的所述外表面的至少一部分设置。
实施例6.如实施例4所述的传动系，其中，所述丝绒包括内表面和外表面，并且其中，所述丝绒的所述内表面构造成与所述外管的所述外表面接触，并且其中，所述至少一个紫外光发射器设置在所述丝绒的所述内表面上，并且构造成通过所述丝绒发射远离外管的紫外光。
实施例7.如实施例1-6中任一项所述的传动系，其中，所述至少一个紫外光发射器由感应充电供电。
实施例8.如实施例1-7中任一项所述的传动系，其中，所述外管具有从所述病患身体延伸出的第一端部和构造成连接至所述至少一个可植入血泵的第二端部，并且其中，所述至少一个紫外光发射器围绕所述第一端部设置。
实施例9.如实施例3-6中任一项所述的传动系，其中，所述至少一个紫外光发射器粘合于所述外管。
本领域的技术人员将理解本公开不限于上文中已具体示出和描述的内容。而且，除非与上文提到的相反，应注意的是，所有的附图都不是按比例的。根据以上教导，在不脱离仅由以下权利要求书所限定的本公开的范围和精神的情况下，各种改型和变型是可能的。

Claims (15)

1.一种用于可植入血泵的传动系，所述传动系包括：
经皮外管，所述外管构造成当所述血泵植入病患体内时与所述血泵以及所述病患体外的控制器相连接；以及
至少一个紫外光发射器，所述至少一个紫外光发射器联接于所述外管。
2.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述外管限定内腔以及围绕所述内腔的外表面，所述内腔包括设置在所述内腔内的多个导体。
3.如权利要求2所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器绕所述外管的所述外表面的至少一部分设置。
4.如权利要求3所述的传动系，其特征在于，还包括生物相容织物，所述生物相容织物绕所述外管的所述外表面设置，并且所述至少一个紫外光发射器联接于所述生物相容织物。
5.如权利要求4所述的传动系，其特征在于，所述外管限定周缘，并且所述至少一个紫外光发射器和所述生物相容织物环绕所述周缘。
6.如权利要求5所述的传动系，其特征在于，所述生物相容织物是丝绒材料。
7.如权利要求6所述的传动系，其特征在于，所述生物相容织物包括内表面以及与所述内表面相对的外表面，所述生物相容织物的所述内表面构造成与所述外管的所述外表面接触，并且所述至少一个紫外光发射器设置在所述内表面上。
8.如权利要求7所述的传动系，其特征在于，所述紫外光发射器限定穿过所述生物相容织物并远离所述外管的紫外光路。
9.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述外管限定长度，并且所述至少一个紫外光发射器沿着所述长度选择性地定位。
10.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述外管包括近侧部分以及与所述近侧部分相对的远侧部分，所述近侧部分在植入所述病患体内时连接于所述可植入血泵，并且所述远侧部分延伸穿过所述病患的身体并限定皮肤界面，并且其中，所述至少一个紫外光发射器绕所述皮肤界面设置。
11.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器粘合于所述外管。
12.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器勾勒出所述外管的至少一部分并背离所述外管。
13.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器由柔性材料制成。
14.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器是消毒剂。
15.如权利要求1所述的传动系，其特征在于，所述至少一个紫外光发射器印制在所述外管上。
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